JP3203794U - 酸素指数方式燃焼性試験器 - Google Patents

Abstract

【課題】燃焼円筒内に挿入された炎点火器の出口から生じる炎の長さの調整を、簡便かつ安全に行うことができる酸素指数方式燃焼性試験器を提供する。【解決手段】酸素指数方式燃焼性試験器１は、底面に対し垂直に立設する透明な燃焼円筒２と、炎を生じる出口３１を有する管状の炎点火器３とを備え、燃焼円筒２に燃焼円筒２の内部に挿入された炎点火器３の出口３１から生じる炎の長さを測定する測定目盛２６が設けられている。【選択図】図１

Description

本考案は、規定の条件下で、試験片が燃焼を維持するのに必要な酸素と窒素との混合ガス中の最低酸素濃度（以下「酸素指数」という）を測定し、材料の難燃性を評価する酸素指数方式燃焼性試験器に関する。

プラスチックなどの高分子材料の難燃性を評価するために、耐熱ガラス製の透明な燃焼円筒（燃焼コラム）、ガス制御装置、炎点火器などからなる酸素指数方式燃焼性試験器を用いた燃焼性試験が実施されている。より詳細には、酸素指数方式燃焼性試験器の燃焼円筒内に試験片を設置し、酸素濃度を調節した酸素と窒素の混合ガスを燃焼円筒内に流した状態で試験片を燃焼させ、試験片の燃焼時間および燃焼長さを測定し、その酸素濃度において燃焼を維持するか否かを評価する。酸素濃度を変化させ同様の作業を繰り返すことにより、燃焼を維持するのに必要な最低酸素濃度、すなわち酸素指数を求める。それにより、材料の難燃性を評価することができる。

試験片に炎を着火させる炎点火器は、燃焼円筒の中に挿入し、先端の出口から生じる炎を試験片にあてることができる管であり、炎が燃焼円筒内の空気中で燃焼しているとき、炎の長さが規定の長さとなるように、燃料の供給量を試験前にあらかじめ調整する必要がある（非特許文献１参照）。

ＪＩＳ Ｋ ７２０１−２（プラスチック―酸素指数による燃焼性の試験方法― 第２部：室温における試験）

従来の酸素指数方式燃焼性試験器では、例えば燃焼円筒内部で炎点火器先端の出口から出る炎に物差しなどの測定器具を近づけ、燃焼円筒内の炎点火器と測定器具の位置をそれぞれ手動で調整した上で、炎の長さを燃焼円筒の側面から目測で確認する動作と、目測の結果を基に炎点火器に送る燃料の供給量を手動で調整する動作を繰り返すことで、炎点火器の炎の長さが規定の値になるように調整していたため、測定器具を持ちながら炎の長さの調整を行わなければならず、作業が煩わしかった。
さらに、炎点火器の炎は燃焼円筒内で炎長さを調整する必要があるため、炎点火器の操作を誤って作業者の手が炎に接触する、または測定器具が炎によって熱を帯びることによって、作業者がやけどを負う恐れがあった。

本考案はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、燃焼円筒内に挿入された炎点火器の出口から生じる炎の長さの調整を、簡便かつ安全に行うことができる酸素指数方式燃焼性試験器を提供することにある。

本考案の酸素指数方式燃焼性試験器は、底面に対し垂直に立設する透明な燃焼円筒と、炎を生じる出口を有する管状の炎点火器とを備え、前記燃焼円筒に前記燃焼円筒の内部に挿入された前記炎点火器の出口から生じる炎の長さを測定する測定目盛が設けられたものである。

本考案の酸素指数方式燃焼性試験器では、垂直に立設する透明な燃焼円筒に炎点火器の出口から生じる炎の長さを目視で測定する測定目盛を備えるようにしたので、測定器具の操作をしながら炎の長さの調整を行うなどの作業の煩わしさを感じることがない。また、作業者が炎点火器の炎に接触する、または炎によって熱を帯びた燃焼円筒や炎長さ測定用の測定器具に接触する恐れがなく、安全に炎点火器の炎の長さを確認し、調整することができる。

本考案の酸素指数方式燃焼性試験器によれば、透明な燃焼円筒に炎の長さを目視で測定できる目盛を設けるようにしたので、燃焼円筒内の炎点火器の炎の長さを安全に確認し、調整することができる。

本考案における酸素指数方式燃焼性試験器の構成例を表す概略図である。 図１に示した酸素指数方式燃焼性試験器の燃焼円筒および炎点火器の一部を表わす側面図である。

以下、本考案の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

［実施の形態］
図１は、本考案に係る酸素指数方式燃焼性試験器１の構成例を模式的に表したものである。この酸素指数方式燃焼性試験器１は、燃焼円筒２、炎点火器３および制御装置４を備える。

燃焼円筒２は、透明な耐熱ガラス製の円筒であり、内部に試験片２７を固定する試験片ホルダ２１、拡散部２２、温度計２３、混合ガス導入部２４を備えている。制御装置４（後述）より送られた酸素・窒素混合ガスは、燃焼円筒２下部の混合ガス導入部２４より燃焼円筒２内部に送入され、燃焼円筒２内に設置された拡散部２２により均質に拡散された後、試験片ホルダ２１の周囲を通過して上方へ流れる。燃焼円筒２の上部に設けられた開口２５は、酸素・窒素混合ガスの排気口または試験片２７に炎を点火させる炎点火器３の挿入口である。なお、本実施例では、拡散部２２は複数のガラス玉により構成されているが、これに限定されるものではない。

炎点火器３は、燃料となるガス（プロパン）をその出口３１に供給できる金属管である。マッチまたはライターなどを使用して燃料に着火させることで、炎点火器３の先端部にある出口３１から炎を生じさせる。炎点火器３の出口３１に供給される燃料の量を調整することで、炎の長さを調整可能となっている。

制御装置４は、酸素ガス供給管４２ａ、窒素ガス供給管４２ｂ、酸素ガス流量制御部４３ａ、窒素ガス流量制御部４３ｂ、制御部４４などから構成されている。酸素指数方式燃焼性試験器１の外部に設置した酸素ガスボンベ４１ａおよび窒素ガスボンベ４１ｂから、供給された酸素ガスおよび窒素ガスを、酸素ガス流量制御部４３ａおよび窒素ガス流量制御部４３ｂでそれぞれ制御することにより、規定の酸素濃度および流速を有する酸素・窒素混合ガスとして、燃焼円筒２に供給することができる。また、酸素・窒素混合ガスの一部を酸素分析計４５に供給し、酸素濃度を測定することができる。

本考案では、前記燃焼円筒２に測定目盛２６が設けてあり、炎点火器３を燃焼円筒２上部の開口２５から燃焼円筒２の内部に挿入して、燃焼円筒２の側面から炎点火器３の炎の長さを目視で測定することができるようになっている（図２を参照）。
なお、測定目盛２６の上端および下端の間隔は、非特許文献１の試験規格で規定された炎点火器３の炎の長さの値（例えば１６ｍｍ）となっている。

［酸素指数方式燃焼性試験器１の作用・効果］
このように、本考案の酸素指数方式燃焼性試験器１では、燃焼円筒２に測定目盛２６を備えるようにしたので、燃焼円筒２の内部で燃焼する炎点火器３の炎の長さを、物差しなど他の測定器具を用いることなく、燃焼円筒２の側面から目視で簡便に測定することができる。燃焼円筒２や炎点火器３に作業者の体の一部が極端に接近する必要が無くなったため、炎点火器３の炎、または炎で熱せられた燃焼円筒２や測定器具に接触することで作業者がやけどを負う恐れが無くなり、安全に炎の長さを測定することができる。また、測定器具が不要となったため、試験の能率を向上させることができる。

以上、実施の形態を挙げて本考案を説明したが、上記実施の形態において説明した各部の配置位置や形状、個数などは例示であって、本考案は上記実施の形態に限定されるものではない。具体的には、上記実施の形態では、測定目盛の間隔を非特許文献１の試験規格で規定された炎の長さである１６ｍｍとしたが、他の試験規格やメーカーと需要者が独自に規定した試験方法に従って、目盛間隔を他の値としてもよい。また、上記実施の形態では、測定目盛は上端と下端の２つの線により構成されているが、この上端と下端の間により細かく長さを測定するための複数の細分目盛を設けてもよい。さらに、炎の長さが試験規格の公差の範囲内に入っているか否かの確認のために、規定値の測定目盛または複数の細分目盛の他に、公差の範囲を示す目盛を設けてもよい。

１…酸素指数方式燃焼性試験器、２…燃焼円筒、２１…試験片ホルダ、２２…拡散部、２３…温度計、２４…混合ガス導入部、２５…開口、２６…測定目盛、２７…試験片、３…炎点火器、３１…出口、４…制御装置、４１ａ…酸素ガスボンベ、４１ｂ…窒素ガスボンベ、４２ａ…酸素ガス供給管、４２ｂ…窒素ガス供給管、４３ａ…酸素ガス流量制御部、４３ｂ…窒素ガス流量制御部、４４…制御部、４５…酸素分析計。

Claims (1)

1. 底面に対し垂直に立設する透明な燃焼円筒と、炎を生じる出口を有する管状の炎点火器とを備え、前記燃焼円筒に前記燃焼円筒の内部に挿入された前記炎点火器の出口から生じる炎の長さを測定する測定目盛が設けられていることを特徴とする酸素指数方式燃焼性試験器。